水平衡原理及应用(课件) 2024年高考地理

专题：水量平衡原理及应用知识体系水平衡原理水平衡原理相关公式基本公式闭合流域公式内流区公式外流区公式典型例题及分析思路解释湖泊面积大小的变化问题；湖水等水体盐度的变化问题；沼泽湿地的演化过程问题；内流河断流成因分析问题；单一内外流区或内外流河（湖）转化过程中降水量和蒸发量的关系变化问题等；冰川物质平衡问题；补充：影响蒸发的因素洪涝成因分析；土壤盐碱化成因分析；缺水成因分析；水量平衡原理①概念：某个地区在某一段时期内，水量收入和支出的差额，等于该地区的储水变化量，即水在循环过程中，总体上收支平衡，用公式表示为:W入=W出±△u(W入为收入水量，W出为支出水量；△u为储水变量,在多年情况下：△u为0（多年平均蓄水量保持不变）→W入=W出②公式：△u=W入-W出

=降水量-（蒸发量+外流径流量）变式1：当某地无储水变化量（△u=0），降水量=蒸发量+外流径流量变式2：任何一个闭合流域，降入流域的降水量=蒸发量+流出流域径流量变式3：多年平均径流量=多年平均地表径流量+多年平均地下径流量变式4：外流区：降水量=蒸发量+外流径流量内流区：降水量=蒸发量水量平衡方程是质量守恒原理在水文学研究中的一种表达形式。考向单一的内流区或外流区内外流河（湖）转化水量稳定降水量不变（气候稳定）蒸发量增大（水域面积变大）外→内内→外外流河内流河降水量变小，蒸发量变大，降水量<蒸发量时降水量变大，蒸发量变小，降水量>蒸发量时降水量=蒸发量+外流径流量降水量=蒸发量例题讲解考点一：单一内流区的水量平衡原理下图示意我国西北某闭合流域的剖面，该流域气候较干，年均降水量仅为210毫米，但湖面年蒸发量可达2000毫米，湖水浅，盐度饱和，水下已形成较厚盐层。1.盐湖面积多年稳定，表明该流域的多年平均实际蒸发量A.远大于2000毫米 B.约为2000毫米C.约为210毫米 D.远小于210毫米[第1题,由材料可知,该闭合流域年均降水量仅为210毫米，水下已形成较厚盐层，因此湖泊水量的损失不用考虑湖水的下渗。该流域为我国西北某闭合流域，根据剖面来看也没有流出流域的径流，因此可以套用内流区水量平衡公式，根据盐湖面积多年稳定可以判断蓄水变化量为0，所以流域多年平均蒸发量=流域多年平均降水量，因此答案选C。C例题讲解（2022年全国甲卷）蒙古族将靠近山林的优质草原称为杭盖草原。杭盖草原地形和缓，多由缓丘和河谷组成。缓丘上牧草葱郁，河谷中的牧草更加繁茂。通常鼠类打洞、啃食等对草原多有破坏，而杭盖草原的河谷中鼠害却很轻。杭盖草原是古时游牧民族最喜爱的牧场。据此完成第2题。2.相对于周边坡度较大的草原，杭盖草原的缓丘牧草生长更好，是因为缓丘上A.降水较多

B.蒸发较弱

C.温度较高 D.径流较少DABC：在相对小的范围内，丘陵坡度可能差异很大，但降水、热量、蒸发差别很小，故A、B、C项与实际不符。D：相对于周边坡度较大的草原，地处缓丘上的杭盖草原坡面径流较少，下渗的水分较多，故土壤水分条件较好，牧草生长也更好。杭盖草原的主体为缓坡丘陵区，而坡度较大的丘陵、山地，因其牧草生长稀疏，植株矮小，不能称为杭盖草原。故本题正确答案为D项。外流区公式：降水量（差别不大）＝蒸发量（差别不大）+径流量（地下+地表径流）单一内流区的水量平衡理论例题讲解（2022年湖南卷）位于中亚的某内陆咸水湖，拥有较丰富的湿地和动植物资源，该湖泊近60年水量变化显著。湖滨地下水与湖泊互为补给，但补给量较少。下图示意该湖泊1961-2020年各时期入湖地表径流量、降水量、蒸发量的变化。据此完成下面小题。单一内流区湖泊面积大小的变化问题3.引起该湖泊近60年水量变化的主导因素是（）A.气温 B.降水量 C.蒸发量 D.地表径流量该湖为中亚的某内陆咸水湖，湖水没有外流，且湖水与地下水的互补量较少湖水的来源主要是地表径流注入和降水，湖水的支出主要是蒸发该湖泊近60年来蒸发量与降水量变化并不大，故BC错误。气温近60年变化不大，故Ａ错误。湖水最主要的补给来源入湖地表径流则有比较大的变化，所以导致该湖泊近60年来水位显著变化的主导因素是地表径流量。故D正确湖泊水量=降水量＋地下水＋入湖地表径流量—蒸发量D例题讲解（2022年湖南卷）位于中亚的某内陆咸水湖，拥有较丰富的湿地和动植物资源，该湖泊近60年水量变化显著。湖滨地下水与湖泊互为补给，但补给量较少。下图示意该湖泊1961-2020年各时期入湖地表径流量、降水量、蒸发量的变化。据此完成下面小题。4.推测湖滨地下水补给该湖泊较多的时期是（）A.1961-1979年 B.1970-1989年 C.1980-1999年 D.2000-2020年湖滨地下水与湖泊互为补给，但补给量较少地下水水位高于湖泊水位时，地下水补给湖水地下水水位低于湖泊水位时，湖水补给地下水地下水补给该湖泊较多是湖泊水位较低的时期1970-1989年B单一内流区湖泊面积大小的变化问题例题讲解（2022年湖南卷）位于中亚的某内陆咸水湖，拥有较丰富的湿地和动植物资源，该湖泊近60年水量变化显著。湖滨地下水与湖泊互为补给，但补给量较少。下图示意该湖泊1961-2020年各时期入湖地表径流量、降水量、蒸发量的变化。据此完成下面小题。5.与20世纪80年代相比，2000年以来该湖泊湖岸地区（）A.沙尘天气增多 B.灌溉面积扩大C.湖岸线较稳定 D.绿洲面积增加曲线由陡到缓，说明该湖泊入湖地表径流量增加由快到慢湖泊水量增加由快到慢湖盆地形相对稳定湖岸线上涨由快到慢，趋于稳定C项正确湖水水量略有上升，湖水水位略有上升，该湖泊湖岸地区出露的湖滩减少，沙源减少，因此当地沙尘天气增多的可能性小，排除A用水量减少，灌溉面积减少，绿洲面积可能不变，所以BD错误；C单一内流区湖泊面积大小的变化问题例题讲解（2022年河南名校联盟模拟卷）乌伦古湖是新疆著名湖泊，水源来自发源于阿尔泰山的乌伦古河，最早乌伦古河为额尔齐斯河的支流，第四纪晚期这里断陷成湖，北岸断崖，与额尔齐斯河仅距2．1公里。自上世纪60年代该地区大规模垦荒以来，乌伦古湖注入水量减少，湖面面积缩小，湖水矿化度增加，造成一系列的生态环境问题。为了缓解湖面缩小造成的影响，当地在1969年，打通了乌伦古湖与额尔齐斯河中间的分水岭，修通了引额济湖工程，对湖水进行补充。阿勒泰地区也是我国重要的甜菜产区，甜菜含糖量达到18．7%，居全国第一。下左图为额尔齐斯河流域及周边地区简图。6从水循环和水平衡角度说明第四纪晚期乌伦古湖（咸水湖）的形成过程。1．(1)第四纪晚期地层下陷，乌伦古河注入；随着水位上升，湖泊水面面积增大，蒸发量增大；直到河流注入水量等于湖泊蒸发水量，湖泊面积保持稳定；该地区气候干旱，蒸发量大，湖泊水不再流出到额尔齐斯河，所以成为咸水湖。例题讲解沼泽湿地的演化过程问题（2018年全国1卷）37．阅读图文资料，完成下列要求。乌裕尔河原为嫩江的支流。受嫩江西移、泥沙沉积等影响，乌裕尔河下游排水受阻，成为内流河。河水泛滥，最终形成面积相对稳定的扎龙湿地（下图）。扎龙湿地面积广大，积水较浅。7.河流排水受阻常形成堰塞湖，乌裕尔河排水受阻却形成沼泽湿地。据此推测扎龙湿地的地貌、气候特点。（4分）【思考角度】结合水量平衡,比较堰塞湖和沼泽湿地的水分差异,先结合地貌分析——地势低平,排水不畅;再分析蒸发旺盛,没形成湖泊,反而形成了湿地。[组织答案]地势平坦、开阔。气候较为干旱(蒸发能力强)。例题讲解湖水等水体盐度的变化问题（2018年全国1卷）37．阅读图文资料，完成下列要求。乌裕尔河原为嫩江的支流。受嫩江西移、泥沙沉积等影响，乌裕尔河下游排水受阻，成为内流河。河水泛滥，最终形成面积相对稳定的扎龙湿地（下图）。扎龙湿地面积广大，积水较浅。8.指出未来扎龙湿地水中含盐量的变化,并说明原因。(6分）思考角度]含盐量的变化主要从蒸发和河水注入等角度分析。[组织答案]变化:水中含盐量逐渐增加。原因:河水不断为湿地带来盐分(矿物质);随着湿地水分蒸发,盐分(矿物质)富集(最终饱和)。例题讲解考点三：内流区（外流河）相互转化水平衡原理（2019年海南卷高考真题）阅读图文材料，完成下列要求。青藏高原可可西里地区的河流以降水补给为主，并有冰川融水补给。发源于该地区的楚玛尔河是长江北源之一，卓乃湖、库赛湖、海丁诺尔和盐湖是该地区的重要湖泊。自20世纪80年代以来，可可西里地区气温持续上升，降水增加。2011年8月中下旬至9月上旬的强降水导致卓乃湖湖水外泄，依次贯通了库赛湖、海丁诺尔和盐湖。图5示意卓乃湖周边地区地理环境。9.如果未来气候持续暖湿化，导致盐湖与清水河贯通，推测该地区水系及水环境的变化。（6分）未来气候持续暖湿化气温升高，降水增多卓乃湖水量增多，水位上涨，外泄贯通盐湖和清水河与长江水系连通，内流河转为外流河水量进出量增大，稀释盐分，盐分流失，盐度下降例题讲解（2019年海南卷高考真题）阅读图文材料，完成下列要求。青藏高原可可西里地区的河流以降水补给为主，并有冰川融水补给。发源于该地区的楚玛尔河是长江北源之一，卓乃湖、库赛湖、海丁诺尔和盐湖是该地区的重要湖泊。自20世纪80年代以来，可可西里地区气温持续上升，降水增加。2011年8月中下旬至9月上旬的强降水导致卓乃湖湖水外泄，依次贯通了库赛湖、海丁诺尔和盐湖。图5示意卓乃湖周边地区地理环境。9.如果未来气候持续暖湿化，导致盐湖与清水河贯通，推测该地区水系及水环境的变化。（6分）答案：（3）内流水系变成外流水系，现今长江北源河流水系发生改变。盐湖和湿地面积扩大，湖水盐度降低，水生生态系统发生改变。考点三：内流区（外流河）相互转化水平衡原理蒸发3概念辨析蒸发：水由液态或固态转变成气态，逸入大气中的过程称为蒸发。蒸发使得地面的水分升到空气中，而降水是空气的水分落到地面上。二者是两个相反、又相互依存的过程。蒸发量：在一定时段内水分经过蒸发而散布在大气中的水量，单位用mm表示；蒸发能力——最大可能蒸发量，蒸发能力是指在下垫面足够湿润的条件下，保持水分充足的供应的蒸发量，又称潜在蒸发量或者最大可能蒸发量，单位用mm表示；影响因素：光照、气温、风速、湿度等；实际蒸发量实际蒸发量最直白的理解就是能蒸发的数量。地面水汽以水汽逸出地表进入大气的散发量（水体蒸发、土壤蒸发和植物散发）在极度干旱的地区，降水量很小，它的实际蒸发量与降水量是相等的。

影响因素：实际蒸发量=多年平均降水量-径流量

陆面蒸发能力：土壤条件、地下水活动、陆地表面特征（植被、冰雪）、气温、光照、风速和湿度等。蒸发的影响因素3空气湿度大，空气湿润，蒸发弱；例题讲解（2017年全国1卷）下图示意我国西北某闭合流域的剖面，该流域气候较干，年均降水量仅为210毫米，但湖面年蒸发量可达2000毫米，湖水浅，盐度饱和，水下已形成较厚盐层。10．流域不同部位实际蒸发量差异显著，实际蒸发量最小的是()A．坡面 B．洪积扇C．河谷 D．湖盆10题，实际蒸发量差异主要取决于地表可供蒸发的水量的多少。从图中可以看出，坡面区域坡度大且以基岩为主，地表水难以存留且下渗少，导致土壤中含水量少，因此该处的实际蒸发量最小，答案选A。A考点四：影响蒸发的因素例题讲解(2022年河南省三门峡市模拟卷)贺兰山地处我国西北中温带气候区，大致呈南北走向，最高海拔3556米，是我国的重要界山。贺兰山年均降水量420毫米，年均蒸发量可达2000毫米，自然带垂直分异显著，在海拔2000米左右物种最为丰富。据此完成下面小题。11．在生态稳定的情况下，贺兰山的多年平均实际蒸发量接近（

）A．420毫米 B．800毫米C．1200毫米 D．2000毫米解析：结合所学知识，根据题意，在生态稳定的情况下，说明地理环境变化较小，蒸发量与降水量比较接近。由于贺兰山年均降水量420毫米，故多年平均蒸发量应接近420毫米，故排除BCD，答案选择A。A考点四：影响蒸发的因素例题讲解(2022年福建名校联考模拟卷)玉米为高杆作物，植被郁闭度较低,耐旱、耐寒；马铃薯性喜温凉，植被郁闭度较高。中国某地区的主要农作物为玉来和马铃薯，作物生育期为4月下旬到9月中旬，土壤灌溉量约90毫米。地区农田有田坎阻挡，基本没有地表径流输出。图示意该地区4-9月农田裸地与玉来地的土壤蒸发量支出状况。据此完成下面小题。12．与5、6月相比，该地7、8月土壤蒸发量较小的主要原因是（

）A．空气对流较弱 B．土壤含水量较低C．空气湿度较大 D．植披郁闭度较高【分析】根据示意图可知，与5、6月相比，该地7、8月土壤蒸发量较小，空气流动形成的风对蒸发影响大，空气对流对蒸发量影响小，A错误；示意图无法显示土壤含水量高低，B错误；空气湿度越大蒸发越弱，7、8月中国锋面雨带移动到华北地区、东北地区，降水多，空气湿度大会导致增发小，C正确；裸地没有植被，不存在植被郁闭度高低，也出现了7、8月土壤蒸发量小，说明与被郁闭度无关，D错误，故选C。C例题讲解(2022年福建名校联考模拟卷)玉米为高杆作物，植被郁闭度较低,耐旱、耐寒；马铃薯性喜温凉，植被郁闭度较高。中国某地区的主要农作物为玉来和